30-50例脑机接口手术或明年落地！

原创科创板日报 2024-12-08 20:34

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脑机接口涉及的是一个非常大的产业集群，包括生物材料、芯片、人工智能和大模型等，我国“十四五”规划将脑科学列为重要的国家战略性前沿科技与研究方向。

作者 | 张洋洋

“在气囊手套辅助下，患者已可以自如地手拿杯子喝水。”在今年的国际脑机接口大会上，复旦大学附属华山医院院长毛颖，透露了上海首例脑机接口植入患者的最新恢复情况。毛颖介绍，患者的恢复过程非常顺利，改善也非常明显。

今年11月，上海这例手术引发广泛关注。该手术患者因车祸造成颈椎脊髓损伤，手部无法抓握，无法站立，4年康复无改善。

通过华山医院的神经外科手术，一个硬币大小的脑机接口体内机被嵌入他的颅骨外，成功采集到了患者大脑中感觉运动区域的神经信号。

这是全国首例使用“躯体感觉诱发电位+在线高频信号分析”技术完成电极植入精准定位的手术。

据毛颖介绍，这次手术通过采用自主研发“在线时域空域脑功能定位系统”，只用了3.3分钟就快速精准地定位了手部运动/感觉脑区，手术耗时仅1小时40分钟就完成了手术，大幅缩短了手术时间并降低风险。患者在术后第三天已能下床坐轮椅。

据清华大学生物医学工程学院教授洪波在本次大会上透露，中国自主研发的NEO脑机接口设备明年将应用在全国约10个中心、30-50例脑机接口植入手术中。

▌脑机接口：生物医药产业的重要发展方向

在脑科学研究中，脑机接口是一个近年来快速发展的领域。简单来讲，这项技术就是通过获取、解码脑信号，将用户的意图指令传输到外部设备上，用于替代或补充人类的外周功能，比如说通过意念控制假肢、移动光标、甚至玩游戏等等。

这项技术的成熟和应用，未来不仅可以帮助一些身体受限的患者大大提升生活质量，对于健康人来说也可能会发展出很多有趣的应用场景。

我国“十四五”规划将脑科学列为重要的国家战略性前沿科技与研究方向。产业界对脑机接口已经有了明确的方向。马斯克预言五年后脑机接口信号传输速度将比人类交流还快，十年后会有数百万人使用Neuralink，未来手机将被脑机取代，行动不便人士能正常活动，普通人通过大脑进行沟通。

“脑机接口涉及的是一个非常大的产业集群，包括生物材料、芯片、人工智能和大模型等。”毛颖认为，只有实现了脑和机的交互，才是真正的脑机接口，发展脑机接口，主要是“‘脑”和“机”进行研究。想要提取脑的信号，需要各种生物相容性的电极；对信号数据进行整合和处理，需要发展芯片；对信号进行解读和调控，需要计算数学。

“未来，脑机接口会是生物医药产业的一个重要发展方向。我们有理由相信，在大量病例训练和技术迭代基础上，会有更好更适用的临床场景。”毛颖说。

▌技术百花齐放，能否带来收益是关键

从技术角度而言，目前，脑机接口可分为三种路径，分别是侵入式、半侵入式和非侵入式。不同技术路径应用场景不同，因技术成熟差异也各有利弊。

在中国科学院上海微系统与信息技术研究所副所长、脑虎科技创始人陶虎看来，脑机接口有诸多不同的技术方向，没有哪条技术方向一定是未来。

“技术选择应该是开放的。在短期内，脑机接口落地的关键也正取决于这项技术是否能给重大脑疾病带来重大收益，尤其是过去的治疗手段所不能带来的收益。”陶虎表示。

在陶虎看来，脑机接口同样也是妥协与优化的艺术。一方面，进行脑机接口治疗，尤其需要谨慎评估对病人带来的收益是否能弥补对病人进行脑部手术的风险。而另一方面，在技术本身的演进上，也必然要为了安全来舍弃一部分的“激进”。

“信号的物理本质决定了，脑机接口越接近大脑，那么采集到的信号质量就越好，调控大脑的精度就越高，但这可能也会对大脑有更大的损伤。”也正因此，对于技术本身来说，克制自己的炫技，平衡对于功耗、发热的要求，减少对脑部的损伤，做好对现有场景与病症的支持，这些无论是对患者个体，还是整个脑机接口产业发展，都至关重要。

▌仍需集中投入资源

随着技术的进步和政策不断推动，我国的脑科学研究成果正在从实验室加速迈向产业化。国内各地正在加速推进推进脑科学的产业化落地进程。

北京今年4月发布了相关产业发展行动方案，提出到2026年，培育多家龙头企业；2030年，培育百家中小企业，形成产业发展集聚区。

而上海在2018年就成立了“脑科学与类脑研究中心”，明确将脑科学与类脑智能列为战略领域重点布局。

深圳目前也已聚集了近百家脑科学与类脑智能产业领域重点企业，预计2025年相关产业规模可达40亿元。

作为脑机接口领域顶尖会议，国际脑机接口大会由天桥脑科学研究院与脑机接口协会联合主办，是该国际顶级学术会议创办25年后首次落户亚洲，并且选在上海。

“上海天然具有做脑机接口产业的科技禀赋，不仅仅是在于其国际化的属性，更是在于脑机接口本身正是上海三大先导产业人工智能、集成电路、生物医药的一个交叉点”，陶虎说，“我们需要集成电路的方式做脑机接口，需要电极芯片、系统集成，也需要通过人工智能方法做大规模的脑电数据对接，同时脑机接口应用于临床，本身也是生物医药的一部分。”

近几年，中国脑机接口企业正抓住前沿产业机遇，在资本助力下，发展出一批明星公司。

目前，优脑银河、阶梯医疗、脑虎科技等虽处在A轮的中国脑机接口企业，累计融资额达到数亿人民币，除此之外，博睿康科技、回车科技、宁矩科技、云睿智能等企业也获得了多轮融资。

作为创业者，陶虎表示，脑机接口目前仍是新兴产业，现阶段更需要的是资源的集中投入，在过去，国内的初创企业、科研团队，往往需要从各个渠道寻找资金，但如今随着国家与上海市在这一赛道的愈加重视，对于一批“种子选手”给予必要支持，从而避免在赛道初期就内卷与内耗。